Каков дефект массы ядра кислорода 17 8 о, если известны массы протона, нейтрона и ядра кислорода?

  • 47
Каков дефект массы ядра кислорода 17 8 о, если известны массы протона, нейтрона и ядра кислорода?
Ягодка
19
Для решения данной задачи нам необходимо знать массы протона, нейтрона и ядра кислорода. Давайте для удобства обозначим их следующим образом:

масса протона: \(m_p\)
масса нейтрона: \(m_n\)
масса ядра кислорода: \(m_{\text{ядра}}(\text{кислород})\)
дефект массы ядра кислорода: \(\Delta m\)

Известно, что ядро кислорода состоит из 8 протонов и 9 нейтронов. Таким образом, массу ядра кислорода можно рассчитать следующим образом:

\[m_{\text{ядра}}(\text{кислород}) = 8 \cdot m_p + 9 \cdot m_n\]

Теперь нам необходимо найти дефект массы ядра, который можно определить, вычтя массу ядра кислорода из суммарной массы протонов и нейтронов:

\[\Delta m = (8 \cdot m_p + 9 \cdot m_n) - (17 \cdot m_p + 8 \cdot m_n)\]

Далее, нам остается только подставить значения масс протона и нейтрона в формулу и решить уравнение, чтобы найти значение дефекта массы ядра кислорода.

Выражение для расчета массы протона: \(m_p = 1.00728 \, \text{u}\) (атомная единица массы)
Выражение для расчета массы нейтрона: \(m_n = 1.00867 \, \text{u}\) (атомная единица массы)

\[m_{\text{ядра}}(\text{кислород}) = 8 \cdot 1.00728 \, \text{u} + 9 \cdot 1.00867 \, \text{u}\]
\[\Delta m = (8 \cdot 1.00728 \, \text{u} + 9 \cdot 1.00867 \, \text{u}) - (17 \cdot 1.00728 \, \text{u} + 8 \cdot 1.00867 \, \text{u})\]

Подставив численные значения и выполним вычисления:

\[m_{\text{ядра}}(\text{кислород}) = 8 \cdot 1.00728 \, \text{u} + 9 \cdot 1.00867 \, \text{u} ≈ 15.9949 \, \text{u}\]
\[\Delta m = (8 \cdot 1.00728 \, \text{u} + 9 \cdot 1.00867 \, \text{u}) - (17 \cdot 1.00728 \, \text{u} + 8 \cdot 1.00867 \, \text{u}) ≈ 0.0307 \, \text{u}\]

Таким образом, дефект массы ядра кислорода составляет примерно 0,0307 атомных единиц массы.